3D打印技术：真与假的界线何在？

　　柔软湿润的肺叶，上面还有血管和肿瘤，拿手术刀切下去还会流出血液，不过不要以为这是真正的肺叶，这只是日本千叶县的Fasotec公司利用增材制造（即“3D打印技术”）制造出来的器官模型，而通过此模型将提高实习医生的手术技巧。

　　3D打印，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。在发展初期，常用在模具制造、工业设计等领域来制造模型，随着技术的不断完善，逐渐应用于一些产品零部件的直接制造。

　　由于3D打印技术可以大幅提高生产效率，并且精度极高，许多精密零部件均可以通过3D打印技术来缩短生产时间，世界多数国家对3D打印技术均逐渐加大了研发力度。许多业内人士表示，虽然现阶段在某些领域还必须采取传统方式来制造模具，但3D打印技术将会给传统成型技术与制造业带来巨大的冲击是毋庸置疑的，甚至当技术进一步成熟之后，3D打印技术将彻底取代传统成型技术。

　　3D打印在中国的发展

　　作为一项可能颠覆传统成型技术的新型科技成果，我国对3D打印技术一直高度重视。近日，工信部、发改委、财政部更是研究制定了《国家增材制造产业发展推进计划(2015-2016年)》(以下简称《推进计划》)。根据计划提出的目标，到2016年，初步建立较为完善的增材制造产业体系，整体技术水平保持与国际同步。

　　根据《推进计划》要求，在产业化方面，3D打印产业销售收入要实现年均增速30%以上的快速增长，形成两三家具有较强国际竞争力的3D打印企业。而在行业应用上，3D打印要成为航空航天等高端装备制造及修复领域的重要技术手段，初步成为产品研发设计、创新创意及个性化产品的实现手段，以及新药研发、临床诊断与治疗的工具，在全国形成一批应用示范中心或基地。

　　石家庄科学技术研究所研究员胡伟在接受《中国产经新闻》记者采访时表示，“由于可以被广泛应用于军工、医疗等重要领域之中，我国3D打印技术的研发一直广受重视。而此次提出"推进计划"更是彰显了国家大力发展增材制造产业的决心。”

　　相对于发达国家而言，3D打印技术在我国发展时间较短，许多核心技术还掌握在国外企业之中。此外，3D打印技术对于材料的要求非常严格，一直被人们称为3D打印技术的瓶颈之一。

　　胡伟告诉记者，根据《推进计划》的发展规划，国家鼓励优势材料生产企业从事3D打印专用材料研发和生产，并且针对军工、医疗等行业需求的特殊材料进行集中攻关，力求到2016年，基本实现钛合金、高强钢、部分耐高温高强度工程塑料等专用材料的自主生产，满足产业发展和应用的需求。

　　此外，《推进计划》还建议增材技术企业集合力量，形成一批研发应用示范中心或基地。根据记者了解，珠海、青岛等地已开始兴建3D打印产业园，并将其作为新兴产业重点发展方向。这种有规模的集群式发展，无论是在技术研发还是在销售上都将非常有利。

　　困难与优势

　　虽然3D打印技术已经被广泛应用于各个领域，但其优势与劣势均非常明显。对于3D打印技术可能将会取代传统成型技术，胡伟告诉记者，至少在短时间内不太可能实现。

　　胡伟表示，在面对成型结构复杂的时候，3D打印技术优势明显，由于所有制造流程都是通过电脑预先设置好的，也就是说只要设置不出问题，3D打印机将会一丝不苟地将所需要制造的物品打印出来。而传统成型技术由于需要频繁的人工操作，误差在所难免，而对于许多精密零件来说，0.1毫米的误差可能都是不合格的。

　　另外，3D打印技术节省材料，由于是一体成型，避免了传统成型技术中需要切割、抛光等流程，从而节省了材料，对于某些需要特定生产的产品来说，则大幅降低了成本。而最主要的就是对于人工和时间的成本大大降低，设置好了一切，员工就可以去做其他事情，而不用浪费时间去等待。

　　比如，传统行业生产一个模具，可能需要经过选料、切割、抛光、冲压等一系列流程，而在这些过程中只要出现一点错误，整个料就浪费了，需要从头再来。而使用3D打印技术，我们只要选好材料，设定好图纸，按下开始键就可以悠闲地去喝杯咖啡，看看足球了。

　　而与传统成型技术相比，3D打印技术的缺点也是非常明显的。最明显的缺点就是不抗摔。3D打印目前比较常用的是高分子材料，而每种材料都有自己的熔点以及流体等各种性能，3D打印很难实现将目前各种材料配合，从而导致打印的成品脆性大等缺点。

　　此外，在进行大规模生产的时候，成本过高。胡伟告诉记者，3D打印技术生产成本成阶梯状，如果生产一个可能成本要远低于传统成型技术，生产十个可能成本就已经持平，而如果同样生产100个产品，3D打印的成本将远远超过传统成型技术，这也是现阶段3D打印材料问题无法取得实质突破的必然结果。

　　而在民用上，3D打印那高不可攀的价格也是叫人望而却步。北京齿杭科技发展有限公司销售部主任李迋生在接受《中国产经新闻》记者采访时表示，“3D打印技术从研发初期就不是面对民用的，现在虽然淘宝上许多所谓的"3D打印机"价格非常便宜，但其功能和打印范围也非常有限，不能称为真正的3D打印机。”

　　而让业内人士担忧的是，国内热潮迅速涌向相对技术含量不高的桌面级市场，并不是个好现象。桌面级市场这几年发展快，因为技术是开源的，随便几个人从网上下些东西就可以做出来，做的人很多，但是热潮一过，做桌面级的就会比较迷茫。并且这些企业的大量出现，也直接拉低了3D打印行业的技术门槛，且行业中价格竞争明显。

　　李迋生表示，如果是真正意义上的民用3D打印机，价格也大多在2000美元左右，这对于大多数家庭来说可能是一笔并不值得付出的钱，毕竟只能打印个小桌子小椅子，时间长了可能会失去兴趣。而在工业级应用上，虽然其单个模块打印速度非常快且成本较低，但在面对批量生产上3D打印技术无法与规模化的传统成型技术相比。在材料与成本无法得到解决的现阶段，3D打印技术处于一个尴尬的境地中。

　　伦理与道德

　　如果是3D打印的房屋，你敢不敢住，如果在5年前可能许多人都嗤之以鼻，但是在房价高企的今天，购房成本便宜一半似乎更有吸引力。

　　在今年年初，数栋使用3D打印技术建造的建筑亮相苏州工业园区。这批建筑包括一栋面积约1100平米的别墅、一栋5层居民楼和一栋简易展厅等，建筑的墙体由大型3D打印机喷绘而成，而使用的“油墨”则是由少量钢筋、水泥和建筑垃圾制成。

　　房子所有企业负责人在接受媒体采访时表示，建造这些3D打印的房屋仅仅需要1个月左右的时间，且节约建筑材料30%到60%，工期缩短50%到70%，节约人工50%到80%，建筑成本可至少节省50%，并且防震效果和保温效果都会增强。

　　许多3D打印爱好者和买不起房的人均跃跃欲试，但大多由于材料质量不合格等原因没有成功。胡伟表示，3D打印可以提供给我们各种便利，但同时也带给我们看不到的风险。

　　去年，国外就有人通过3D打印成功打印出枪支，并且试射成功。而许多不法分子也通过3D打印制作出极为精致的人皮面具，进行不法活动。

　　胡伟告诉记者，国外一些国家已经有针对3D打印技术的专项法规，而在我国还是空白。如果想要3D打印技术在我国可以健康有序地发展，在投入大量资金和力量进行研发的同时，专项法规也一定要跟上，不然可能搬起石头砸自己的脚。（转载）